并行工程在塑料注射模中的應(yīng)用.pdf

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1、DOI:10.13542/j.cnki.51-1747/tn.2002.03.002第3期黃曉燕并行工程在塑料注射模中的應(yīng)用并行工程在塑料注射模中的應(yīng)用黃曉燕成都電子機械高等專科學(xué)校1)31),摘要簡要介紹了并行工程的意義討論了傳統(tǒng)的塑料注射模CADC/沐M力CAE系統(tǒng)與,。并行設(shè)計系統(tǒng)的區(qū)別并提出了進一步發(fā)展注塑模中的并行工程需要掌握的關(guān)健技術(shù)關(guān)健詞并行工程注塑模應(yīng)用反債環(huán)特征建模1并行工程傳統(tǒng),在開發(fā)的各個階段都具有較強的獨立性。這種方法在的產(chǎn)品開發(fā)多采用串行方法產(chǎn)品的設(shè)計階段不能有效地評價產(chǎn)品的可制造性、可

2、裝配性、可維護性以及產(chǎn)品質(zhì)量等諸多因素,到了產(chǎn)品的制造階段或?qū)嶋H組裝階段才發(fā)現(xiàn)問題,由此可能造成產(chǎn)品從設(shè)計到制造的大返工,從,增加了產(chǎn)品成本,,大大削弱而延長了生產(chǎn)周期使用戶的需求得不到及時滿足了市場競爭力。在市場競爭日益激烈的形勢下,制,顯然不能適應(yīng)要造業(yè)再沿襲這種方法。,,、CbntEneeir求于是并行工程(叼飛)應(yīng)運而生它是一種集成并行地設(shè)計產(chǎn)品。及其相關(guān)過程的季統(tǒng)化方法一它要求產(chǎn)品開發(fā)人員從設(shè)計的早期就考慮整個產(chǎn)品生產(chǎn)周期中可能出現(xiàn)的各種問題,通過組織多學(xué)科產(chǎn)品開發(fā)隊伍、改、利用計算機輔助進產(chǎn)品開發(fā)流程

3、工具等手段,使,,產(chǎn)品在開發(fā)初期就能考慮下游的各種因素從而有效地縮短產(chǎn)品開發(fā)時間提,,增強企業(yè)的競爭力。高產(chǎn)品質(zhì)量降低產(chǎn)品成本2并行工程在塑料注射模中的應(yīng)用。,模具技術(shù)是本世紀以來制造業(yè)中發(fā)展最快的技術(shù)之一從理論上說它是計算機輔助技術(shù)最能發(fā)揮其優(yōu)越性的領(lǐng)域。由于模具的設(shè)計和制造是一個比較復(fù)雜的過程,并且是一個不斷反復(fù)的過程,特別。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量、、縮短生產(chǎn)周期,利是試模和修模降低生產(chǎn)成本用并行工程來設(shè)計和制造模具是很有必要且行之有效的。在模具大家族里,塑料注塑模占有較大,而它的設(shè)計和制造過程是典型的一體化過程。

4、在注塑產(chǎn)品和注塑模設(shè)計的各個的分量階段,都,對塑料熔體的流動、冷卻、應(yīng)力、應(yīng)變、分子取向、變形等要結(jié)合敬值分析手段,,。,進行模擬以校正中存在的偏差這是一個典型的復(fù)雜的并行設(shè)計過程目前模具行妙,ru-業(yè)中的并行工程主要有兩種方法一種是面向制造的設(shè)計方法(DesignFbMaunfactar,。,ryibliyt)一種是面向裝配的設(shè)計方法(DesignFbA治印山l)下面我們就并行工程在塑料,。注射模中的具體應(yīng)用展開討論以探討其發(fā)展方向:傳統(tǒng)的塑料注射模CAD淺姚E力CAM基本流程如下圖所示..8成都電井機械龍等專

5、科母談李很)12年(X9月修改設(shè)計產(chǎn)品造型C^D模其CAD模擬分析CE^模具C胡制造模具產(chǎn)品生產(chǎn)圖i注射棋口田戎洪丑花人M集成系筑,,不難著出傳統(tǒng)的注塑產(chǎn)品CAD式滬王友沐M集成系統(tǒng)往往是開環(huán)系統(tǒng)即CAD造型,,一一CAE數(shù)值分析--(汰M數(shù)控加工這一單向串行結(jié)構(gòu)即使有信息的反債也是通過技術(shù)人員的分析判斷,是人,并沒有建立一個系統(tǒng)間的X正有效的反俄過程。工進行的反飯為此,我們在傳統(tǒng)的CAD兀沐M戌洪E系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,引人了基于模擬反俄的注塑成型并行設(shè)計方法,建,有效地把產(chǎn)品設(shè)立起注塑產(chǎn)品設(shè)計分析反俄環(huán)與注塑模設(shè)計分

6、析反債環(huán)計、模,、、制造并行的設(shè)計系統(tǒng)。具設(shè)計和數(shù)值分析高度集成構(gòu)造了一個設(shè)計分析其基本:流程如下圖所示’“’“.廠一一一一一一一一!徽共c人。盛塊I圖2注射棋并行設(shè)計系統(tǒng):第期黃曉燕并行工程在塑料注射模中的應(yīng)用,、、、從圖2可知這一并行設(shè)計系統(tǒng)主要有產(chǎn)品設(shè)計智能模具設(shè)計數(shù)值分析分析結(jié)果,。:反饋四個部分以及兩個回路模具設(shè)計分析反饋環(huán)和產(chǎn)品設(shè)計分析反饋環(huán)具體分析如:下.1兩個設(shè)計分析反饋環(huán)(1)產(chǎn)品設(shè)計分析反饋環(huán),,從圖1可以看出注塑產(chǎn)品的設(shè)計相對獨立和單一在設(shè)計時較少考慮模具制造等其它因素。在并行設(shè)計系統(tǒng)中,產(chǎn)

7、品設(shè)計要同時面向產(chǎn)品開發(fā)、模,具設(shè)計和制造過程并隨時根據(jù),當分析結(jié)果顯示塑件成型缺陷是由產(chǎn)品設(shè)計缺陷引起時,系統(tǒng)自動將反饋數(shù)據(jù)進行修改改進產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的信息反饋給產(chǎn)品設(shè)計部分,形。成產(chǎn)品設(shè)計分析反饋環(huán)(2)模具設(shè)計分析反饋環(huán),、,模具設(shè)計是一個反復(fù)修改的過程即使引人CADCAE等計算機輔助手段要得到最終設(shè)計,也。因此建立模具設(shè)計分析反饋環(huán),實現(xiàn)設(shè)計一分析一修要經(jīng)過數(shù)次反復(fù)才能實現(xiàn)改設(shè)計的循環(huán)反饋機制是非常重要的。這樣,最終成型的模具設(shè)計是系統(tǒng)各模塊相互作用的,。結(jié)果是合理有效的設(shè)計.2特征建模是關(guān)鍵技術(shù),。,從圖2可

8、以看出特征建模是模具設(shè)計的重要前提在幾何造型中實體造型已經(jīng)比較完善,但它僅僅是產(chǎn)品的幾何形狀描述,沒有提供產(chǎn)品開發(fā)整個生命周期內(nèi)集成所需的信息,如加工特征、材料、裝配、公差、表面粗糙度等信息。此外,在幾何形狀設(shè)計中,采用點、線、面或一些簡單體素通過布爾運算等方法進行造型,不太符合設(shè)計和制造對構(gòu)型的實,。,際要求也不符合工程師的設(shè)計習(xí)慣因此設(shè)計和制造系統(tǒng)之間共享同一數(shù)據(jù)格式